OpenJTAG Linux驱动简述:提高嵌入式系统调试效率 (openjtag linux 驱动)

随着嵌入式系统应用的日益广泛,调试嵌入式系统也愈发成为了一个关键的问题。传统的调试方式常常需要携带调试器到现场,使用麻烦且容易受到环境限制,导致调试效率低下。随着OpenJTAG Linux驱动技术的进步和应用,嵌入式系统的调试变得更为便捷高效。本文将对OpenJTAG Linux驱动进行简述,并探讨其如何提高嵌入式系统调试效率。

一、OpenJTAG Linux驱动简介

OpenJTAG是一种开源的调试接口标准,支持硬件调试工具的并行性开发。 随着时间的推移,现在已经有许多组织提供主流的JTAG调试器,可以轻松实现OpenJTAG标准的支持。OpenJTAG是由Xilinx提出的一种新型适用于硬件调试的混合工具架构,它将JTAG端口和现场可编程逻辑设备(FPGA)相结合。 通过OpenJTAG,外部的硬件调试接口可以通过简单的JTAG协议实现。

OpenJTAG Linux驱动是基于Linux系统中的内核模块技术设计的一种嵌入式系统调试软件。它可以支持现有的硬件调试接口,如JTAG和ICE,以及多种设备的型号和制造商。除此之外,OpenJTAG Linux驱动还可以支持非硬件调试接口,如虚拟调试器等,使得嵌入式系统调试更加灵活。

二、OpenJTAG Linux驱动的优势

1. 提高调试效率

OpenJTAG Linux驱动可以实现对硬件的智能调试,并支持多种设备的调试。不仅如此,在使用OpenJTAG Linux驱动进行调试时,只需要通过输入相关指令即可完成调试流程,方便快捷,大大提高了调试效率。

2. 易于移植

OpenJTAG Linux驱动可以在不同的硬件平台上适配,具有良好的移植性。这极大地方便了开发人员的工作,同时也增强了软件的灵活性和可移植性。

3. 灵活性强

OpenJTAG Linux驱动可以支持多种硬件调试工具,调试模式也比较丰富。因此,在调试不同的嵌入式系统时,无需更换调试工具,大大提高了工程师的工作效率。

4. 开源免费

OpenJTAG Linux驱动是开源免费的软件,可以免费使用。对于开发人员而言,无疑是一个极大的优势。他们可以通过自己的开发和贡献,不断完善和升级OpenJTAG Linux驱动,从而使得嵌入式系统的调试更为高效。

三、OpenJTAG Linux驱动的应用

目前,OpenJTAG Linux驱动被广泛应用于嵌入式系统的调试和测试中。以下是几个常见的应用场景:

1. 调试单片机和嵌入式处理器

OpenJTAG Linux驱动可以通过硬件JTAG接口实现对单片机和嵌入式处理器的调试。通过调试工具软件,开发人员可以查看芯片的内部情况,快速找出程序或者硬件问题,从而进行修复和改善。

2. 调试嵌入式系统

OpenJTAG Linux驱动可以支持多种设备的调试。无论是ARM、MIPS、PowerPC等设备,或者是包括TI、Freescale、ST等制造商的芯片,都可以被OpenJTAG Linux驱动所支持。这使得开发人员在调试时具有更大的灵活性和扩展性。

3. 调试Linux内核

OpenJTAG Linux驱动还可以被用于Linux内核的调试。开发人员可以通过OpenJTAG Linux驱动,在运行中的Linux系统上构建一个调试环境,以便于调试Linux内核、应用程序以及驱动程序等软件。

四、结论

OpenJTAG Linux驱动是一种非常有实用价值的嵌入式系统调试软件。它提供了一种简单、高效、灵活且开源免费的调试模式,可以适用于不同的硬件平台和嵌入式系统。通过使用OpenJTAG Linux驱动,开发人员不再需要携带大量的调试器设备,也不需要考虑不同设备的兼容性问题,只需要在调试工具中输入相关指令,即可方便地完成调试。因此,OpenJTAG Linux驱动的出现,将大大提高嵌入式系统的调试效率和工程师的工作效率。

相关问题拓展阅读:

linux 启动时何时初始化console,串口等

1、LINUX下TTY、CONSOLE、串口之间是怎样的层次关系?具体的函数接口是怎样的?串口是如何被调用的? 

2、printk函数是把信息发送到控制台上吧?如何让PRINTK把信息通过串口送出?或者说系统在什么地方来决定是将信息送到显示器还是串口? 

3、start_kernel中一开始就用到了printk函数(好象是printk(linux_banner什么的),在 这个时候整个内核还没跑起来呢那这时候的printk是如何被调用的?在我们的系统中,系统启动是用的现代公司的BOOTLOADER程序,后来好象跳到了LINUX下的head-armv.s, 然后跳到start_kernel,在bootloader 里串口已经是可用的了,那么在进入内核后是不是要重新设置? 

以上问题可能问的比较乱,因为我自己脑子里也比较乱,主要还是对tty,console,serial之间的关系,特别是串口是如何被调用的没搞清这方面的资料又比较少(就情景分析中讲了一点),希望高手能指点一二,非常谢!

我最近也在搞这方面的东西,也是写一个串口设备的驱动 

搞了将近一个月了,其中上网找资料,看源代码,什么都做了 

但还是一蹋糊涂的,有些问题还是不明白,希望一起讨论讨论 

在/proc/device(没记错应该是这个文件) 

里面有一个叫serial的驱动,其主设备号是4,次设备号是64-12X(没记错应该是这个范围) 

大家都知道,串口的次设备号是从64开始的,串口1 /dev/ttyS0就对应次设备号64,串口2就对应65 

问题是现在我机上只有两个串口,它注册这么多次设备号来干什么? 

对于一个接在串口1的设备,在我注册驱动的时候 

我是需要自己找一个主设备号呢? 

还是就用主设备号4,次设备号从上面12X的后面选? 

还是就用主设备号4,次设备号64? 

在linux的内核中有一个tty层,我看好像有些串口驱动是从这里开始的 

例如调用tty_register_driver()来注册驱动 

就像在pci子系统里调用pci_register_driver()那样的 

那么,用这种机制来注册的驱动, 

它是直接对串口的端口操作呢(例如用inb(),outb()….之类的) 

还是某些更底层的驱动接口呢? 

这些问题缠了我很久都没解决,搞得最后不得不放弃 

现在转向用户空间的应用程序,看能不能有些更高效的方法来实现 

(在用户空间只能用open(“/dev/ttyS0”, O_RDWR)来实现了)

另外还有,系统里已经为我们实现了串口的驱动 

所以我们在用户空间的程序里直接open(“/dev/ttyS0”)就可用了 

但是现在要写的是接在串口上的设备的驱动 

在内核模块中可不可以包含某个头文件,然后就可以直接用串口驱动中的接口呢?

看到你们的问题后,感觉很有典型性,因此花了点工夫看了一下,做了一些心得贴在这里,欢迎讨论并指正: 

1、LINUX下TTY、CONSOLE、串口之间是怎样的层次关系?具体的函数接口是怎样的?串口是如何被调用的? 

tty和console这些概念主要是一些虚设备的概念,而串口更多的是指一个真正的设备驱动Tty实际是一类终端I/O设备的抽象,它实际上更多的是一个管理的概念,它和tty_ldisc(行规程)和tty_driver(真实设备驱动)组合在一起,目的是向上层的VFS提供一个统一的接口通过file_operations结构中的tty_ioctl可以对其进行配置。查tty_driver,你将得到n个结果,实际都是相关芯片的驱动因此,可以得到的结论是(实际情况比这复杂得多):每个描述tty设备的tty_struct在初始化时必然挂如了某个具体芯片的字符设备驱动(不一定是字符设备驱动),可以是很多,包括显卡或串口chip不知道你的ARM Soc是那一款,不过看情况你们应该用的是常见的chip,这些驱动实际上都有而console是一个缓冲的概念,它的目的有一点类似于tty实际上console不仅和tty连在一起,还和framebuffer连在一起,具体的原因看下面的键盘的中断处理过程Tty的一个子集需要使用console(典型的如主设备号4,次设备号1―64),但是要注意的是没有console的tty是存在的

而串口则指的是tty_driver举个典型的例子: 

分析一下键盘的中断处理过程: 

keyboard_interrupt―>handle_kbd_event―>handle_keyboard_event―>handle_scancode 

void handle_scancode(unsigned char scancode, int down) 

…….. 

tty = ttytab? ttytab: NULL; 

if (tty && (!tty->driver_data)) { 

…………… 

tty = NULL; 

…………. 

schedule_console_callback(); 

这段代码中的两个地方很值得注意,也就是除了获得tty外(通过全局量tty记录),还进行了console 回显schedule_console_callbackTty和console的关系在此已经很明了!!! 

2、printk函数是把信息发送到控制台上吧?如何让PRINTK把信息通过串口送出?或者说系统在什么地方来决定是将信息送到显示器还是串口? 

具体看一下printk函数的实现就知道了,printk不一定是将信息往控制台上输出,设置kernel的启动参数可能可以打到将信息送到显示器的效果。函数前有一段英文,很有意思: 

/*This is printk. It can be called from any context. We want it to work. 

* We try to grab the console_sem. If we succeed, it’s easy – we log the output and 

* call the console drivers. If we fail to get the semaphore we place the output 

* into the log buffer and return. The current holder of the console_sem will 

* notice the new output in release_console_sem() and will send it to the 

* consoles before releasing the semaphore. 

* One effect of this deferred printing is that code which calls printk() and 

* then changes console_loglevel may break. This is because console_loglevel 

* is inspected when the actual printing occurs. 

*/ 

这段英文的要点:要想对console进行操作,必须先要获得console_sem信号量如果获得console_sem信号量,则可以“log the output and call the console drivers”,反之,则“place the output into the log buffer and return”,实际上,在代码: 

alinkage int printk(const char *fmt, …) 

va_list args; 

unsigned long flags; 

int printed_len; 

char *p; 

static char printk_buf; 

static int log_level_unknown = 1; 

if (oops_in_progress) { /*如果为1情况下,必然是系统发生crush*/ 

/* If a crash is occurring, make sure we can’t deadlock */ 

spin_lock_init(&logbuf_lock); 

/* And make sure that we print immediately */ 

init_MUTEX(&console_sem); 

/* This stops the holder of console_sem just where we want him */ 

spin_lock_irqsave(&logbuf_lock, flags); 

/* Emit the output into the temporary buffer */ 

va_start(args, fmt); 

printed_len = vsnprintf(printk_buf, sizeof(printk_buf), fmt, args);/*对传入的buffer进行处理,注意还不是 

真正的对终端写,只是对传入的string进行格式解析*/ 

va_end(args); 

/*Copy the output into log_buf. If the caller didn’t provide appropriate log level tags, we insert them here*/ 

/*注释很清楚*/ 

for (p = printk_buf; *p; p++) { 

if (log_level_unknown) { 

if (p != ‘ ‘7’ || p != ‘>’) { 

emit_log_char(”); 

log_level_unknown = 0; 

emit_log_char(*p); 

if (*p == ‘\n’) 

log_level_unknown = 1; 

if (!arch_consoles_callable()) { 

/*On some architectures, the consoles are not usable on secondary CPUs early in the boot process.*/ 

spin_unlock_irqrestore(&logbuf_lock, flags); 

goto out; 

if (!down_trylock(&console_sem)) { 

/*We own the drivers. We can drop the spinlock and let release_console_sem() print the text*/ 

spin_unlock_irqrestore(&logbuf_lock, flags); 

console_may_schedule = 0; 

release_console_sem(); 

} else { 

/*Someone else owns the drivers. We drop the spinlock, which allows the semaphore holder to 

proceed and to call the console drivers with the output which we just produced.*/ 

spin_unlock_irqrestore(&logbuf_lock, flags); 

out: 

return printed_len; 

实际上printk是将format后的string放到了一个buffer中,在适当的时候再加以show,这也回答了在start_kernel中一开始就用到了printk函数的原因 

3、start_kernel中一开始就用到了printk函数(好象是printk(linux_banner什么的),在这个时候整个内核还没跑起来呢。那这时候的printk是如何被调用的?在我们的系统中,系统启动是用的现代公司的BOOTLOADER程序,后来好象跳到了LINUX下的head-armv.s, 然后跳到start_kernel,在bootloader 里串口已经是可用的了,那么在进入内核后是不是要重新设置? 

Bootloader一般会做一些基本的初始化,将kernel拷贝物理空间,然后再跳到kernel去执行。可以肯定的是kernel肯定要对串口进行重新设置,原因是Bootloader有很多种,有些不一定对串口进行设置,内核不能依赖于bootloader而存在。

多谢楼上大侠,分析的很精辟。我正在看printk函数。

我们用的CPU是hynix的hms7202。在评估板上是用串口0作 

控制台,所有启动过程中的信息都是通过该串口送出的。 

在bootloader中定义了函数ser_printf通过串口进行交互。

但我还是没想明白在跳转到linux内核而console和串口尚未 

初始化时printk是如何能够工作的?我看了start_kernel 

的过程(并通过超级终端作了一些跟踪),console的初始化 

是在console_init函数里,而串口的初始化实际上是在1号 

进程里(init->do_basic_setup->do_initcalls->rs_init), 

那么在串口没有初始化以前prink是如何工作的?特别的,在 

start_kernel一开始就有printk(linux_banner),而这时候 

串口和console都尚未初始化呢。

在start_kernel一开始就有printk(linux_banner),而这时候串口和console都尚未初始化? 

仔细分析printk可以对该问题进行解答代码中的: 

/* Emit the output into the temporary buffer */ 

va_start(args, fmt); 

printed_len = vsnprintf(printk_buf, sizeof(printk_buf), fmt, args); 

va_end(args); 

将输入放到了printk_buf中,接下来的 

for (p = printk_buf; *p; p++) { 

if (log_level_unknown) { 

if (p != ‘ ‘7’ || p != ‘>’) { 

emit_log_char(”); 

log_level_unknown = 0; 

emit_log_char(*p); 

if (*p == ‘\n’) 

log_level_unknown = 1; 

则将printk_buf中的内容进行解析并放到全局的log_buf(在emit_log_char函数)中if (!down_trylock(&console_sem)) { 

/* 

* We own the drivers. We can drop the spinlock and let 

* release_console_sem() print the text 

*/ 

spin_unlock_irqrestore(&logbuf_lock, flags); 

console_may_schedule = 0; 

release_console_sem(); 

} else { 

/* 

* Someone else owns the drivers. We drop the spinlock, which 

* allows the semaphore holder to proceed and to call the 

* console drivers with the output which we just produced. 

*/ 

spin_unlock_irqrestore(&logbuf_lock, flags); 

则是根据down_trylock(&console_sem)的结果调用release_console_sem(),在release_console_sem()中才真正的对全局的log_buf中的内容相应的console设备驱动进行处理。至此,可以得到如下的一些结论: 

(1)printk的主操作实际上还是针对一个buffer(log_buf),该buffer中的内容是否显示(或者说向终端输出),则要看是否可以获得console_sem(2)printk所在的文件为printk.c,是和体系结构无关的,因此对任何平台都一样。 可以推测的结论是: 

(1)kernel在初始化时将console_sem标为了locked,因此在start_kernel一开始的printk(linux_banner)中实际只将输入写入了缓冲,等在串口和console初始化后,对printk的调用才一次将缓冲中的内容向串口和console输出。 (2)在串口和console的初始化过程中,必然有对console_sem的up操作。 

(3)因此,在embedded的调试中,如果在console的初始化之前系统出了问题,不会有任何的输出。 唯一可以使用的只能是led或jtag了。(4)因此,你的问题可以看出解答。2.console的初始化. 

不知道你用的是那一个内核版本,在我看的2.4.18和2.4.19中,都是在start_kernel中就对console进行的初始化。从前面的分析来看,console的初始化不应该太晚,否则log_buf有可能溢出。

多谢楼上,分析的很精彩! 

我们用的内核版本是2.4.18,console的初始化确实是在 

start_kernel->console->init。关于tty和串口,我这里还想再问一下tty设备的操作的总入口 

是 

static struct file_operations tty_fops = { 

llseek: no_llseek, 

read: tty_read, 

write: tty_write, 

poll: tty_poll, 

ioctl: tty_ioctl, 

open: tty_open, 

release: tty_release, 

fasync: tty_fasync, 

}; 

而对串口的操作定义在: 

static struct tty_driver serial_driver 这个结构中

serial.c中的多数函数都是填充serial_driver中的函数指针

那么在对串口操作时,应该是先调用tty_fops中的操作(比如 

tty_open等),然后再分流到具体的串口操作(rs_open等)吧? 

但tty_driver(对串口就是serial_driver)中有很多函数指针 

并不跟file_operations中的函数指针对应,不知道这些对应 

不上的操作是如何被执行的?比如put_char,flush_char,read_proc, 

write_proc,start,stop等。

以下是我对这个问题的一些理解: 

新手,关于嵌入式linux的问题。。如果已经有一块有linux系统的板子,应用程序是怎么烧写到板子

写进去薯基启就可以开机就运行?别闹……

@串口

@TTL转锋正USB

@一数如个可爱的终端

一般开发板有两种Flash,nor和nand,nor相当于BIOS,是命闭神令控制用的,里边会通过Jtag烧入Uboot或者其他种类的控制代码,nor里的信息通过串口打印到终端上,通枯态旅过选择命令吧bootloader、zImage、文件系统或没凳者裸机程序烧入nand里,然后通过开关选择从nand启动,系统或裸机程序就自动运行了

你应老手扮该先烧写薯谈uboot,kernel,fs,以后侍灶才可以烧应用程序吧。不然怎么运行,你说呢?

应用是在fs的基础上跑的,等你将系统起来后才可以把应用烧进去。

DNw+uboot

看看 等各位大神回答

关于openjtag linux 驱动的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。


数据运维技术 » OpenJTAG Linux驱动简述:提高嵌入式系统调试效率 (openjtag linux 驱动)